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暖通空调变流量系统中常用的兼具动态平衡与调节功能的动态水力平

日期:2021/11/12 Click:777
4几个末端水力平衡方案的比较和分析41定流量系统水力平衡方案(1)方案一:定流量系统-手动方案图1所示末端空调箱采用电动三通调节阀,属于定流量系统,每台末端的流量变化不会影响其他设备的流量,因此不存在相互影响的情况,即不存在动态水力失衡,故此方案仅在各个分支管设立静态平衡阀,实现静态平衡。
1概述

在暖气空间调节系统中,水是重要因素。由于设计、施工、设备材料等原因,系统管道的特性阻力比与设计要求的管道特性阻力比不一致,系统各用户的实际流量与设计要求流量不一致,系统的水力失调,称为静态水力失调。当用户阀门开度变化引起水流量改变时,其它用户的流量也随之发生改变,偏离设计要求流量,从而导致的水力失调,叫做动态水力失调。水平力失调将严重影响空调系统的运行,因此,必须通过在管道系统中增设静态或者动态水力平衡设备(亦即平衡阀)使系统实现水力平衡,保证空间调的正常运行。2 平衡阀的分类平衡阀是在水力工况下,起到动态,静态平衡调节的阀门。对应于静态和动态两种水系统失衡状况,平衡阀可分为两大类:静态平衡阀,动态平衡阀。静态平衡阀也称为平衡阀、手动平衡阀等,通过改变阀芯和阀座的间隙(开度),改变流通阀的流动阻力,达到调节流量的目的,其作用对象是系统的阻力,可以按设计计算的比例平衡分配新的水量,各支路同时按比例增减动态平衡阀分为动态流量平衡阀、动态压差平衡阀、自力式自身压差控制阀等。随着空调行业的不断发展和完善,平衡阀也出现了新的产品,现在很多项目都采用了动态压差平衡阀和电动调节阀相结合的一体阀,一般称为动态平衡电动调节阀。动态平衡电动调节阀是目前解决空调水系统平衡非常好的方法,当系统压力发生变化时,动态压差平衡阀可以通过改变自己的通流面积使电动调节阀两端的压差保持不变,使调节阀的CV值始终保持一致,保证电动调节阀一直在最理想的情况下运行,真正实现水量变化只与温度有关,与压力无关,进入空调箱的水量随时都是必要的水量。丛中使系统性能更好,维护更方便。3平衡阀的应用3.1定流量系统静态水力平衡流量系统是早期暖通空调工程中常见的水力系统。固定流量系统是指系统不包括调节阀,系统在初次调整结束后不需要改变阀的开度,系统各处的流量始终保持一定。固定流量系统主要适用于末端设备不需要通过流量进行调节的系统,例如采用变风量进行调节的风扇线圈和空调箱等。固定流量系统只存在静态水力失调,基本上不存在动态水力失调,只需在相关部位安装静态水力平衡设备即可。通常在系统机房集水器和主要分支回水管上安装静态水力平衡阀。3.2变流量系统的全面水力平衡随着人们对空调质量的要求,节能意识的提高和空调系统的大规模化,变流量水力系统在暖气空调工程中占有越来越重要的位置。变流量系统是指系统在运行过程中各支路的流量随外部负荷的变化而变化。暖通空调工程一年大部分时间处于部分负荷运行状况,变流系统大部分时间管道流量低于设计流量,该系统高效节能。目前,热通空调变流量系统中常用的动态平衡和调节功能兼备的动态水力平衡设备主要有动态平衡电动二通阀(鼓风机盘管用)、动态平衡电动调节阀(各种空调箱用)等。4几个终端水力平衡方案的比较与分析4.1分钟定流量系统水力平衡方案(1)方案1:定流量系统-手动方案图1显示终端空调箱采用电动三通调节阀,属于定流量系统,每个终端的流量变化不会影响其他设备的流量,因此相互影响系统初始调整时,通过调整静态平衡阀,使系统在初始调整合格后,各基础设备的流量同时达到设计流量,实现静态平衡。但是,静态平衡阀的调整必须遵循一定的程序,在大系统中初次调整相当困难,因此在调整后一个平衡阀时,往往会影响前一个调整的平衡阀,产生误差。如果该误差超过工程允许范围,则需要再次测量和调整。如果由于用途改变等原因造成管路变化的,那么改造之后,必须重新对所有静态平衡阀进行新的调试。(2)方案二:定流量系统-自动方案由于动态流量平衡阀的限流特性,因此此方案不必同方案一中的静态平衡阀一样逐级安装,只需要在限流处安装一个即可。动态流量平衡阀按流量进行选择,安装完毕后无需调试,将设定值设定为设计值即可使用。如果后期改造,改造后不需要调整,只需重新设定流量值即可。定流量-手动方案定流量-自动方案4.2、变流量系统水力平衡方案(1)方案3:变流量系统-动态压差平衡阀方案。空调箱采用电动两通调节阀(此阀一般为比例积分调节,当然空调系统是复杂多样的,大多数情况下还带有风机盘管,所带电动两通阀仅起开关作用,在本文所列变流量两个方案中,无论对空调箱还是风机盘管都可适用,因此在图示中不一一画出),任一空调箱由于负荷变化引起的流量变化都会影响其他空调末端设备的流量,产生动态失衡,此方案中在电动两通调节阀前安装一个动态压差平衡阀,动态压差平衡阀的作用是通过调节电动两通调节阀进口B至出口A的压差至设定压差,这样不管系统中其它的动态阀门怎样动作,由于动态压差平衡阀的调节作用这两点的压差始终保持恒定,这样就避免了系统中各个末端设备调节的相互干扰,从而实现动态平衡。在系统运行过程中,通过电动调节阀的调节作用,各目标区域的温度达到设定温度当然,动态压差平衡阀的压力点也可以设定为a、c两点,动态压差平衡阀的设定压差也可以调节。此时,电动调节阀的阀门权重变小,调节阀的实际流量特性曲线偏离理想流量特性曲线,调节特性变差。调试时先将电动调节阀全开,然后将动态压差平衡阀的压差调至设定压差即可。此外由于同样存在着静态水力失衡,故在每个分支管处安装静态平衡阀(注:如果系统采用同程管道时可建议不设静态平衡阀),调试时,电动阀全开,按静态平衡阀调试程序进行调试,直至达到系统静态平衡,至此完成系统全面水力平衡。(2)方案四:变流量系统-动态平衡电动调节阀(两通阀)方案方案四的基本原理同方案三非常相似,动态平衡电动调节阀是将动态压差平衡阀和电动两通调节阀结合在一起,故又称为一体阀。如图4所示,动平衡电动调节阀保证了该阀内电动调节阀芯的两端a,b点的压差不变,因此系统压力的变动不会影响该设备,该设备的流量保持不变,制冷量保持不变,因此设备负责的空调区域温度、湿度保持平衡。变流量-动态压差平衡阀方案变流量-动态平衡电动阀方案5结语

空调系统复杂多样,本文的四个平衡阀方案只讨论末端系统的水量,变水量各有一定的可行性,也有一定的局限性。因此,在实际工程项目中,应从经济、节能、施工难度和调试等多方面考虑,选择最佳水平衡方案。

经过以上介绍,相信平衡阀的分类和暖气空调的应用也有一定的认识。欢迎登陆建筑网,查询更多相关信息。

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